משתנים איכותיים (קטגוריאליים) מול משתנים כמותיים
משתנה איכותי ממיין דברים לקבוצות; משתנה כמותי מודד או סופר כמות. שאלה אחת מכריעה את רוב המקרים: האם לממוצע של הערכים תהיה משמעות?
עודכן לאחרונה
משתנה איכותי (קטגוריאלי) משייך כל פריט לקבוצה: צבע עיניים, ענף ספורט אהוב, מידת חולצה. משתנה כמותי הוא מספר שמודד או סופר כמות: גובה, טמפרטורה, מספר חיות המחמד בבית.
הבדיקה שמכריעה את רוב המקרים היא שאלה אחת: האם לממוצע של הערכים תהיה משמעות? הגובה הממוצע של כיתה הוא גובה אמיתי. הממוצע של שלושה צבעי עיניים אינו צבע, ולכן צבע עיניים הוא משתנה איכותי.
מיינו את המשתנים שלמטה. חלק מהם נבחרו כי הם נראים כמו הסוג השני.
ערכים לדוגמה חום, כחול, ירוק, דבש
האם הוא איכותי או כמותי?
עדיין לא מוין לכאן כלום.
עדיין לא מוין לכאן כלום.
| סוג | דוגמאות | הגרף שמתאים |
|---|---|---|
| שמיאיכותי | צבע עיניים, סוג דם | דיאגרמת עמודות או דיאגרמת עוגה. סדר העמודות נתון לבחירתכם. |
| סדוריאיכותי | מידת חולצה, דירוג כוכבים | דיאגרמת עמודות שבה העמודות נשארות בסדר הטבעי שלהן. |
| בדידכמותי | מספר חיות מחמד, שערים שהובקעו | דיאגרמת נקודות, או דיאגרמת עמודות עם עמודה לכל ערך. |
| רציףכמותי | גובה, זמן, טמפרטורה | היסטוגרמה או דיאגרמת קופסה. לשני משתנים נמדדים, דיאגרמת פיזור. |
ארבעת הסוגים
כל אחת משתי המשפחות מתפצלת לשתיים, ובפיצול הזה נמצאות רוב שאלות הבחינה.
| סוג | משפחה | מה מכריע | דוגמאות |
|---|---|---|---|
| שמי | איכותי | קבוצות בלי סדר | צבע עיניים, סוג דם, ענף ספורט אהוב |
| סדורי | איכותי | קבוצות עם סדר טבעי | מידת חולצה, דירוג כוכבים, רמת השכלה |
| בדיד | כמותי | נספר, ערכים נפרדים | מספר חיות מחמד, שערים שהובקעו, ילדים במשפחה |
| רציף | כמותי | נמדד, כל ערך בטווח | גובה, זמן, טמפרטורה, משקל |
במשתנה איכותי, שאלו אם לקבוצות יש סדר. לקטן, בינוני וגדול יש; לאדום, ירוק וכחול אין.
במשתנה כמותי, שאלו אם סופרים אותו או מודדים אותו. חיות מחמד סופרים, ולכן במשק בית יש 0, 1, 2 או 3 כאלה ושום דבר ביניהם. זמן ריצה מודדים, ושעון מדויק יותר תמיד יכול לחלק אותו עוד: 41.2 דקות, 41.23 דקות, 41.234 דקות.
מספרים שהם בעצם תוויות
הטעות הנפוצה ביותר היא לקרוא למשתנה כמותי כי הערכים שלו כתובים בספרות.
- מיקוד כמו 10001 הוא שם של אזור. חיבור של שני מיקודים לא נותן שום דבר בעל משמעות, ולכן הוא איכותי ושמי.
- מספר חולצה אומר לכם מי השחקן, לא כמה הוא טוב. מספר 23 לא שווה יותר ממספר 7.
- מספר טלפון או מספר תעודת סטודנט הוא מזהה. אפשר היה להחליף את הספרות באותיות בלי לאבד שום מידע.
המלכודת ההפוכה היא סולם שנראה כמו מדידה. לדירוג כוכבים מ־1 עד 5 יש סדר, ולכן הוא לפחות סדורי, אבל הפער בין כוכב אחד לשני כוכבים אינו כמות קבועה של שום דבר. סטטיסטיקאים קוראים לו סדורי. אתרים רבים ממצעים דירוגים בכל זאת, וזו בחירה להתייחס אליהם כאל מספרים, לא עובדה לגביהם.
איזה גרף מתאים
סוג המשתנה קובע את התרשים, וזו הסיבה המעשית ללמוד את כל זה.
| סוג | הגרף שמתאים | למה |
|---|---|---|
| שמי | דיאגרמת עמודות, דיאגרמת עוגה | משווים את גודל הקבוצות |
| סדורי | דיאגרמת עמודות בסדר הטבעי | הסדר נושא מידע, אז שומרים עליו |
| בדיד | דיאגרמת נקודות, דיאגרמת עמודות עם עמודה לכל ערך | כל ערך הוא ספירה נפרדת |
| רציף | היסטוגרמה, דיאגרמת קופסה | הערכים מקובצים לטווחים על ישר המספרים |
| שני משתנים כמותיים | דיאגרמת פיזור | כל נקודה היא זוג אחד של מדידות |
היסטוגרמה של צבעי עיניים לא הגיונית, כי העמודות של היסטוגרמה יושבות על ישר המספרים ולצבעי עיניים אין עליו מקום. גם דיאגרמת עוגה של גבהים לא הגיונית: גבהים אינם חלקים של שלם.
כששני המשתנים כמותיים, דיאגרמת פיזור מראה איך הם משתנים יחד, ומקדם המתאם נותן מספר לשאלה עד כמה.
דוגמה פתורה: סיווג של סקר
בית ספר שואל כל תלמיד חמש שאלות. הנה כל תשובה מסווגת.
| שאלה | סוג | סיבה |
|---|---|---|
| כמה דקות אתם מקדישים לשיעורי בית בכל ערב? | כמותי, רציף | זמן נמדד |
| כמה אחים ואחיות יש לכם? | כמותי, בדיד | אחים סופרים |
| מהו המקצוע האהוב עליכם? | איכותי, שמי | למקצועות אין סדר |
| כמה אתם נהנים ממתמטיקה: בכלל לא, קצת, הרבה? | איכותי, סדורי | לתשובות יש סדר |
| מהו המיקוד של הבית שלכם? | איכותי, שמי | מיקוד הוא תווית |
הסקר ידווח על זמן שיעורי הבית הממוצע ועל המספר הממוצע של אחים ואחיות, ועל ספירה או אחוז לכל אחת משלוש השאלות האחרות.
אותו דבר, נרשם בשתי דרכים
הסוג שייך לאופן שבו המשתנה נרשם, לא לדבר עצמו. אפשר לאסוף את אותה עובדה כמספר או כקבוצה:
- גיל בשנים הוא כמותי. גיל שנרשם כטווח 18 עד 24, 25 עד 34, 35 עד 44 הוא איכותי וסדורי.
- הכנסה בשקלים היא כמותית. הכנסה שנרשמת כנמוכה, בינונית או גבוהה היא סדורית.
- טמפרטורה במעלות היא כמותית. טמפרטורה שנרשמת כקר, נעים או חם היא סדורית.
רישום המספר שומר יותר מידע: תמיד אפשר לחלק מספרים לטווחים מאוחר יותר, אבל אי אפשר אף פעם לקבל בחזרה את המספרים המדויקים מהטווחים.
שאלות נפוצות
- האם גיל הוא משתנה איכותי או כמותי?
- גיל בשנים הוא כמותי: זו כמות של זמן, ולגיל ממוצע יש משמעות. בדרך כלל מתייחסים אליו כרציף, כי אפשר לחלק זמן עד כמה שרוצים, גם אם סקרים מעגלים אותו לשנים שלמות. גיל הופך לאיכותי רק כשהוא נרשם בטווחים כמו 18 עד 24 ו־25 עד 34, ואז הוא סדורי, כי לטווחים יש סדר.
- האם מיקוד הוא משתנה איכותי או כמותי?
- איכותי, ושמי. מיקוד נכתב בספרות, אבל הוא תווית של אזור. הממוצע של שני מיקודים אינו מקום, ומיקוד גדול יותר אינו יותר מכלום. אותו דבר נכון למספרי טלפון, מספרי חולצה ומספרי תעודת זהות.
- מה ההבדל בין נתונים איכותיים לכמותיים?
- איכותי הוא שם נוסף לקטגוריאלי. נתונים איכותיים מתארים תכונה או קבוצה, כמו צבע, מותג או תשובה של כן או לא. נתונים כמותיים הם מספר שמודד או סופר משהו, כמו גובה, מחיר או מספר חיות המחמד בבית.
- האם דירוג מ־1 עד 5 הוא משתנה סדורי או כמותי?
- באופן מדויק הוא סדורי: לדירוגים יש סדר, אבל שום דבר לא הופך את הצעד מ־1 ל־2 לשווה בגודלו לצעד מ־4 ל־5. בפועל ניתוחים רבים ממצעים דירוגים בכל זאת, וכך מתייחסים אליהם ככמותיים. אם אתם עושים את זה, ציינו זאת, כי הממוצע מניח שהצעדים שווים.
- באיזה גרף משתמשים לנתונים איכותיים?
- דיאגרמת עמודות, או דיאגרמת עוגה כשהקטגוריות הן חלקים של שלם אחד. בנתונים סדוריים השאירו את העמודות בסדר הטבעי שלהן במקום למיין אותן לפי גובה. היסטוגרמות, דיאגרמות קופסה ודיאגרמות פיזור מיועדות לנתונים כמותיים ולא עובדות עם קטגוריות.
- מה ההבדל בין משתנה בדיד למשתנה רציף?
- שניהם כמותיים. משתנה בדיד נספר וקופץ בין ערכים נפרדים, כמו מספר השערים במשחק. משתנה רציף נמדד ויכול לקבל כל ערך בטווח, כמו זמן או טמפרטורה. בדיקה מהירה: אם לערך שנמצא באמצע בין שני ערכים אפשריים יש היגיון, המשתנה רציף.